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konvergenz: aufgabe1
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:50 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

Aufgabe
untersuche die reihen auf konvergenz.

[mm] \summe_{n=1}^{\infty}\bruch{n²-\wurzel{n}}{n²+n} [/mm]

[mm] \summe_{n=3}^{\infty}\bruch{(-1)^n}{log(logn)} [/mm]

[mm] \summe_{n=0}^{\infty}\bruch{2^n+n}{n!} [/mm]

[mm] \summe_{n=1}^{\infty}(2-\wurzel{2})^n [/mm]

        
Bezug
konvergenz: korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:05 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

Aufgabe
konvergieren diese reihen?

> 1. [mm]\summe_{n=1}^{\infty}\bruch{n²-\wurzel{n}}{n²+n}[/mm]
>  1.reihe divergiert wegen notwendige bedingung --->1 [mm] \not=0 [/mm]

>2. [mm]\summe_{n=3}^{\infty}\bruch{(-1)^n}{log(logn)}[/mm]

>  2. ist die 2.reihe konvergent, wenn ja warum? und wie kann ich [mm] \bruch{1}{log(log n)}abschätzen? [/mm]

>3. [mm]\summe_{n=0}^{\infty}\bruch{2^n+n}{n!}[/mm]
3. kann ich hier quotientenkriterium anwenden?wenn ja was sollte da rauskommen?

>  

>4. [mm]\summe_{n=1}^{\infty}(2-\wurzel{2})^n[/mm]  
4.kann ich hier wurzelkriterium anwenden? wenn ja was sollte da rauskommen?


Bezug
                
Bezug
konvergenz: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:23 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

Aufgabe
untersuche auf konvergenz

[mm] 5.\summe_{n=1}^{\infty}(2^{-logn}) [/mm]

[mm] \(2^{-logn} [/mm] das ist ja das gleiche wie: [mm] e\e^{-logn*log2} [/mm]

bis hierher ist es klar,aber dann steht da
[mm] \summe_{n=1}^{\infty}\bruch{1}{n^(log2)} [/mm] erstens warum?
und zweitens die summe = [mm] \infty [/mm] warum?


Bezug
                        
Bezug
konvergenz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:36 Mi 09.07.2008
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

> untersuche auf konvergenz
>  [mm]5.\summe_{n=1}^{\infty}(2^{-logn})[/mm]
>  
> [mm]\(2^{-logn}[/mm] das ist ja das gleiche wie: [mm]e\e^{-logn*log2}[/mm] [ok]
>  
> bis hierher ist es klar,aber dann steht da
> [mm]\summe_{n=1}^{\infty}\bruch{1}{n^{(log2)}}[/mm] erstens warum?

Potenzgesetze [mm] $a^{m\cdot{}n}=\left[a^m\right]^n$ [/mm]

Hier ist: [mm] $2^{-\ln(n)}=\frac{1}{2^{\ln(n)}}=\frac{1}{e^{\ln(n)\cdot{}\ln(2)}}=\frac{1}{\left[e^{\ln(n)}\right]^{\ln(2)}}=\frac{1}{n^{\ln(2)}}$ [/mm]

>  und zweitens die summe = [mm]\infty[/mm] warum?

Es ist doch [mm] $\ln(2)<1$ [/mm] also [mm] $\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n^{\ln(2)}}>\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n}$ [/mm]

Also ...


>  


LG

schachuzipus

Bezug
                                
Bezug
konvergenz: korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:08 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

Hallo nochmal,
>  
> > untersuche auf konvergenz
>  >  [mm]5.\summe_{n=1}^{\infty}(2^{-logn})[/mm]
>  >  
> > [mm]\(2^{-logn}[/mm] das ist ja das gleiche wie: [mm]e\e^{-logn*log2}[/mm]
> [ok]
>  >  
> > bis hierher ist es klar,aber dann steht da
> > [mm]\summe_{n=1}^{\infty}\bruch{1}{n^{(log2)}}[/mm] erstens warum?
>  
> Potenzgesetze [mm]a^{m\cdot{}n}=\left[a^m\right]^n[/mm]
>  
> Hier ist:
> [mm]2^{-\ln(n)}=\frac{1}{2^{\ln(n)}}=\frac{1}{e^{\ln(n)\cdot{}\ln(2)}}=\frac{1}{\left[e^{\ln(n)}\right]^{\ln(2)}}=\frac{1}{n^{\ln(2)}}[/mm]
>  
> >  und zweitens die summe = [mm]\infty[/mm] warum?

>  
> Es ist doch [mm]\ln(2)<1[/mm] also
> [mm]\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n^{\ln(2)}}>\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n}[/mm]
>  
> Also ...

divergent?

l.g


Bezug
                                        
Bezug
konvergenz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:14 Mi 09.07.2008
Autor: schachuzipus

Hallo,

na, was meinst du, wir haben mit der harmonischen Reihe eine Reihe gefunden, die divergent ist, also gegen [mm] $\infty$ [/mm] abhaut und die kleiner ist als deine Ausgangsreihe...

Also ...

Und wie heißt das Kriterium, das wir hier benutzt haben? ;-)

LG

schachuzipus

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Bezug
konvergenz: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 09:48 Do 10.07.2008
Autor: marie11

majorantenkriterium!


ich danke dir!

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Bezug
konvergenz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:25 Mi 09.07.2008
Autor: schachuzipus

Hallo Marie,

> konvergieren diese reihen?
>  > 1. [mm]\summe_{n=1}^{\infty}\bruch{n²-\wurzel{n}}{n²+n}[/mm]

>  >  1.reihe divergiert wegen notwendige bedingung --->1
> [mm]\not=0[/mm]

[ok]


>  
> >2. [mm]\summe_{n=3}^{\infty}\bruch{(-1)^n}{log(logn)}[/mm]
>  >  2. ist die 2.reihe konvergent [ok], wenn ja warum?

Benutze das Leibnizkriterium für alternierende Reihen.

Sind da alle Bedingungen gegeben?

> und wie kann ich [mm]\bruch{1}{log(log n)}abschätzen?[/mm]
>
> >3. [mm]\summe_{n=0}^{\infty}\bruch{2^n+n}{n!}[/mm]
>  3. kann ich hier quotientenkriterium anwenden? [ok]

> wenn ja was sollte da rauskommen?

Für Konvergenz muss doch [mm] $\lim\limits_{n\to\infty}\left|\frac{a_{n+1}}{a_n}\right|=l$ [/mm] mit $l<1$ sein, rechne es also nach ...

> >4. [mm]\summe_{n=1}^{\infty}(2-\wurzel{2})^n[/mm]  
> 4.kann ich hier wurzelkriterium anwenden? [ok] wenn ja was
> sollte da rauskommen?

Wie bei der Aufgabe davor gilt auch hier: Schreibe dir das Kriterium mal raus, was muss für Konvergenz gelten?

Dann einsetzen und geradeheraus ausrechnen...


LG

schachuzipus  


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Bezug
konvergenz: korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:48 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

zu 3. mit der quotientenkrit. komme ich auf [mm] n\2 [/mm] <1 für n =0, denn 0<1 die reihe konvergiert ???

Bezug
                                
Bezug
konvergenz: korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:54 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

zu 2. mit der leibnitzkrit. folgt divergenz da einmal [mm] minus\bruch{1}{log(logn)} [/mm]  und [mm] plus\bruch{1}{log(logn)} [/mm]
aber muss ich denn wissen wo gegen [mm] \bruch{1}{log(logn)} [/mm] geht ?ich weiß es nicht!

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Bezug
konvergenz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:57 Mi 09.07.2008
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

> zu 2. mit der leibnitzkrit. folgt divergenz da einmal
> [mm]minus\bruch{1}{log(logn)}[/mm]  und [mm]plus\bruch{1}{log(logn)}[/mm]
> aber muss ich denn wissen wo gegen [mm]\bruch{1}{log(logn)}[/mm]
> geht ?ich weiß es nicht!

Das ist Unsinn, es müssen beim Leibnizkriterium 3 Bedingungen für Konvergenz erfüllt sein. Welche?

Schreibe die mal hier auf und untersuche sie eines nach dem anderen ...


Eine Abschätzung für den Nenner brauchst du hier gar nicht.

Aber eine, die man ansonsten oft verwenden kann ist zB. [mm] $\ln(n)

Gruß

schachuzipus


Bezug
                                
Bezug
konvergenz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:54 Mi 09.07.2008
Autor: schachuzipus

Hallo Marie,

> zu 3. mit der quotientenkrit. komme ich auf [mm]n\2[/mm] <1 für n =0 [kopfkratz3]

Lies dir mal selber diesen Satz laut vor ...

> , denn 0<1 die reihe konvergiert ???

Ich vermute mal, du meinst hier, dass du berechnet hast (Rechenschritte wären ganz schön :-)), dass [mm] $\lim\limits_{n\to\infty}\left|\frac{a_{n+1}}{a_n}\right|=0$ [/mm] ist.

Das habe ich auch erhalten, und damit ist die Reihe in der Tat konvergent!

LG

schachuzipus

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Bezug
konvergenz: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:00 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

zu 3. ich habe mich vertippt es sollte n/2 <1 sein und das ist 0<1 konvergent! tschuldigung!

Bezug
                                                
Bezug
konvergenz: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:04 Mi 09.07.2008
Autor: schachuzipus

Hallo,

Verschreiber sind kein Problem, aber da scheint mir trotzdem was nicht zu stimmen.

Wofür hast du [mm] $\frac{n}{2}$ [/mm] heraus?

Du musst mit dem QK diesen Grenzwert berechnen, der muss ne feste Zahl<1 ergeben, damit die Reihe konvergent ist.

Vllt. ist es im Sinne des besseren Verständnisses ganz gut, wenn du deine Rechnung mal postest, es sind ja nur 2-3 Schritte ...


Gruß

schachuzipus

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Bezug
konvergenz: korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:56 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

zu 4. komme ich auf [mm] 2-\wurzel{n} [/mm] und weiter weiß ich nicht!

Bezug
                                
Bezug
konvergenz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:00 Mi 09.07.2008
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

> zu 4. komme ich auf [mm]2-\wurzel{n}[/mm] und weiter weiß ich nicht!

Wie kommst du auf das [mm] $\sqrt{n}$? [/mm]

In der Aufgabenstellung steht doch [mm] $(2-\red{\sqrt{2}})^n$ [/mm]

Darauf das Wurzelkriterium angewandt, ergibt doch den GW [mm] $2-\sqrt{2}<1$ [/mm]

Also auch hier Konvergenz


Gruß

schachuzipus


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Bezug
konvergenz: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:01 Mi 09.07.2008
Autor: marie11

zu 4. tschuldigung wieder vertippt ich meinte schon [mm] \wurzel{2} [/mm]

:) liebe grüße

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